Avaliação da eficiência do processo de biocarvãoe das potencialidades de recuperação de bio-óleo em uma carvoaria de Rondônia-Brasil
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Brehm, Feliciane Andrade | |
| Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1) | Gomes, Carolina Baptista | |
| Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes) | http://lattes.cnpq.br/7856495805717152 | pt_BR |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/8126174297312115 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Ribeiro, Umberto Gonçalves | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/9046094478943537 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2023-10-23T14:11:17Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2023-10-23T14:11:17Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2023-07-31 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | In Brazil, most of the biochar produced is used in the steel industry, to reduce iron ore and produce pig iron. Other uses include domestic and commercial consumption in cooking food. Some regions maintain planted forests to provide raw materials for this purpose, but in small-scale production this does not occur. These productions generally use artisanal techniques. The objectives of this thesis included drawing up a diagnosis of this ancient form of human activity, to record the main parameters of production in a district of Rondônia-Brazil, where a resulting bio-oil was identified as a co-product – potential renewable energy source, but which is not recovered locally. A production in the district of Triunfo, RO-Brazil was selected to monitor the process. Monitoring involved data collection, with no intention of interfering in the existing process, to support a diagnosis and suggest proposals for improvements. The work was carried out on site (in the exact location where the materials are produced), during the diagnosis stage. Biomass and bio-oil samples were collected; the bio-oil was fractionated by vacuum distillation. Then, subjected to chemical and physical-chemical analyzes in the laboratory (pH, viscosity, density), during the characterization stage. The results showed low yields of both biochar (19.5% by mass) and total bio-oil (1.3 L/m3 of solid wood). The temperatures used were suitable for the production of biochar (average of 220 °C) and well distributed inside the oven (coefficient of variation ~11%). However, they are not suitable for producing bio-oil. The techniques for identifying both functional groups (FT-IR) and chemical composition (GC-MS/MS) showed mainly ketones, esters, acids, traces of nitrogen and phenols/aromatics. These products generate environmental impacts due to their toxicity, and therefore should not be disposed directly on the ground. Suitable applications may include the chemical industry, composite materials and the pharmaceutical industry. The diagnosis of the process indicates the need for investments in structuring and regularizing the activity, promoting the well-being of communities, on terms of environmental and economics. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | No Brasil, a maior parte do biocarvão produzido é utilizada na indústria siderúrgica, para redução do minério de ferro e produção do ferro-gusa. Outros usos incluem o consumo doméstico e comercial, no cozimento de alimentos. Algumas regiões mantêm florestas plantadas para fornecer matéria prima para esta finalidade, mas em produções em pequena escala isso não ocorre. Estas produções utilizam, geralmente, técnicas artesanais. Os objetivos desta tese incluíram traçar um diagnóstico dessa antiga forma de atividade humana, com o intuito de registrar os principais parâmetros de uma produção em um distrito de Rondônia-Brasil, onde foi identificado um bio-óleo resultante como coproduto – potencial fonte energética renovável, mas que localmente não é recuperado. Uma produção no distrito de Triunfo, RO-Brasil foi selecionada para o monitoramento do processo. O monitoramento envolveu um levantamento de dados, sem intuito de interferir no processo existente, para subsidiar um diagnóstico e sugerir propostas de melhorias. Os trabalhos foram realizados in loco (no local exato onde são produzidos os materiais), durante a etapa de diagnóstico. As amostras da biomassa e bio-óleo foram coletadas; o bio-óleo foi fracionado por destilação a vácuo. Em seguida, submetido a análises químicas e físico-químicas em laboratório (pH, viscosidade, densidade), durante a etapa de caracterização. Os resultados mostraram baixos rendimentos do biocarvão (19,5 % em massa) e do bio-óleo total (1,3 L/m3 de madeira maciça). As temperaturas empregadas mostraram-se adequadas para a produção de biocarvão (média de 220 °C) e bem distribuídas no interior do forno (coeficiente de variação ~11%). Porém, não são indicadas para produzir o bio-óleo. As técnicas de identificação dos grupos funcionais (FT-IR) e composição química (GC-MS/MS), mostraram principalmente cetonas, ésteres, ácidos, traços de nitrogenados e fenóis/aromáticos. Esses produtos geram impactos ambientais devido sua toxicidade, e por isso, não devem ser dispostos diretamente no solo. As aplicações indicadas podem incluir a indústria de produtos químicos, materiais compósitos e a indústria farmacêutica. O diagnóstico do processo indica necessidade de investimentos na estruturação e regularização da atividade, promovendo o bem-estar das comunidades, em termos ambientais e econômicos. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | Nenhuma | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12767 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Biomassa | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Biocarvão | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Bio-óleo de pirólise | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Destilação fracionada | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Resíduos sólidos | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Biomass | en |
| Assunto (dc.subject) | Biochar | en |
| Assunto (dc.subject) | Pyrolysis bio-oil | en |
| Assunto (dc.subject) | Fractional distillation | en |
| Assunto (dc.subject) | Solid waste | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil | pt_BR |
| Título (dc.title) | Avaliação da eficiência do processo de biocarvãoe das potencialidades de recuperação de bio-óleo em uma carvoaria de Rondônia-Brasil | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Tese | pt_BR |
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